اثر همزمان عصاره‌ی میوه‌ی بلوط و سیس پلاتین بر روی چرخه‌ی سلولی، آپوپتوز و بیان ژن‌های کلیدی P21, MMP2, CDK2 در رده‌ی سلولی سرطان معده

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست‌شناسی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 گروه ژنتیک، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

3 گروه زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

10.48305/jims.v41.i748.1128

چکیده

مقاله پژوهشی




مقدمه: هدف از انجام این مطالعه، بررسی اثر عصاره‌ی میوه بلوط و ترکیب آن با داروی شیمی‌درمانی سیس پلاتین بر روی رده‌ی سلولی آدنو کارسینوم معده AGS و همچنین ارزیابی تأثیر آن بر چرخه‌ی سلولی، آپوپتوز، متاستاز و بیان ژن‌های کلیدی P21، CDK2 و MMP2 بود.
روش‌ها: اثرات سیتوتوکسیک عصاره‌ی میوه‌ی بلوط و ترکیب آن با سیس پلاتین بر رده‌ی سلولی AGS سرطان معده 48 ساعت پس از تیمار با استفاده از روش MTT بررسی شد. پس از استخراج RNA و سنتز cDNA، با استفاده از Real-Time PCR تغییرات بیان ژن‌های P21،CDK2 و MMP2 مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به بررسی چرخه‌ی سلولی و آپوپتوز جهت بررسی اثر این ترکیبات به روش فلوسایتومتری پرداخته شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده‌ی همزمان عصاره‌ی میوه‌ی بلوط و سیس پلاتین، پس از 48 ساعت انکوباسیون، موجب تأثیرات بیشتر آپوپتوز و مرگ سلولی و مهار متاستاز و همچنین کاهش بیان MMP2 نسبت به استفاده سیس پلاتین به تنهایی می‌‌باشد. علاوه بر این ترکیب فوق باعث توقف چرخه‌ی سلولی در فاز Sub G1 و کاهش فاز S می‌شود. از طرفی فعالیت CDK2/cyclin E به واسطه‌ی افزایش سطح بیان ژن P21، کاهش می‌یابد.
نتیجه‌گیری: به نظر می‌رسد ترکیب عصاره‌ی میوه بلوط و سیس پلاتین می‌تواند با افزایش بیان ژن‌هایی که نقش سرکوبگر تومور دارند، مثل P21 و کاهش بیان CDKها منجر به مهار رشد شوند. از سوی دیگر با کاهش بیان ژن‌هایی مثل MMP2 از مهاجرت سلول‌ها جلوگیری می‌کند. همچنین باعث مهار رشد سلول‌های سرطانی از طریق القاء آپوپتوز می‌گردد و این اثر قابل‌ مقایسه با اثر سیس پلاتین به‌تنهایی می‌باشد.

تازه های تحقیق

مریم مهدی ساسان:  Google Scholar 

محمدرضا حجاری:  Google Scholar 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigating the Simultaneous Effect of Eak Fruit Extract and Cisplatin on Cell Cycle, Apoptosis and, Expression of Key Genes P21, MMP2, CDK2 in Gastric Cancer Cell Line

نویسندگان [English]

  • Maryam Mehdi sasan 1
  • Hamid Galehdari 2
  • Seyed Mansour Seyed Nejad 3
  • Salar Andarzi 1
  • Mohamad Reza Hajari 3
1 Department of of Biology, School of Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Department of Genetics, Shahid Chamran Ahvaz, Ahvaz, Iran
3 Department of Biology, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

Background: The purpose of this research was to investigate the effect of oak fruit extract and its combination with chemotherapy drug cisplatin on AGS gastric adenocarcinoma cell line and also to evaluate its effect on cell cycle, apoptosis, and metastasis as well as the expression of key genes P21, CDK2, and MMP2.
Methods: Cytotoxic effects of oak fruit extract and its combination with cisplatin on gastric cancer AGS cell line 48 hours after treatment were investigated using the MTT method. Using Real-Time PCR, the expression changes of P21, CDK2, and MMP2 genes were investigated. Cell cycle and apoptosis were also investigated by flow cytometry.
Findings: The results showed that oak fruit extract combined with cisplatin causes more effects of apoptosis and cell death and inhibition of metastasis, as well as reducing the expression of MMP2 compared to the use of cisplatin alone after 48 hours of incubation.  It also causes the cell cycle to stop in the Sub G1 phase and reduce the S phase. Also, the combination of these two substances has reduced the activity of CDK2/cyclin E by increasing the level of P21 protein.
Conclusion: It seems that the combination of oak fruit extract and cisplatin can express genes that play a tumor suppressor role, such as P21, and reducing the expression of CDKs leads to growth inhibition. On the other hand, by reducing the expression of genes such as MMP2, it prevents cell migration. It also inhibits the growth of cancer cells by inducing apoptosis, and this effect is comparable to the effect of cisplatin alone.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Acorn
  • Apoptosis
  • Cisplatin
  • Genes
  • Stomach Neoplasms
  • Tumor Suppressor

مراجع

  1. Siegel RL, Miller KD, Jemal A. Cancer statistics, 2018. CA Cancer J Clin 2018; 68(1): 7-30.
  2. Poorolajal J, Moradi L, Mohammadi Y, Cheraghi Z, Gohari-Ensaf F. Risk factors for stomach cancer: a systematic review and meta-analysis. Epidemiol Health 2020; 42 :e2020004.
  3. Dicken BJ, Bigam DL, Cass C, Mackey JR, Joy AA, Hamilton SM. Gastric adenocarcinoma: review and considerations for future directions. Ann Surg 2005; 241(1): 27-39.
  4. Sitarz R, Skierucha M, Mielko J, Offerhaus GJA, Maciejewski R, Polkowski WP. Gastric cancer: epidemiology, prevention, classification, and treatment. Cancer Manag Res 2018; 10: 239-48.
  5. Sun K, Jia K, Lv H, Wang S-Q, Wu Y, Lei H, et al. EBV-positive gastric cancer: Current knowledge and future perspectives. Front Oncol 2020; 10: 583463.
  6. Quadri HS, Smaglo BG, Morales SJ, Phillips AC, Martin AD, Chalhoub WM, et al. Gastric adenocarcinoma: a multimodal approach. Front Surg 2017; 4: 42.
  7. Choi YJ, Kim N. Gastric cancer and family history. Korean J Intern Med 2016; 31(6): 1042-53.
  8. Ngamruengphong S, Boardman LA, Heigh RI, Krishna M, Roberts ME, Riegert-Johnson DL. Gastric adenomas in familial adenomatous polyposis are common, but subtle, and have a benign course. Hered Cancer Clin Pract 2014; 12(1): 4.
  9. Oun R, Moussa YE, Wheate NJ. The side effects of platinum-based chemotherapy drugs: a review for chemists. Dalton Trans 2018; 47(19): 6645-53.
  10. Tanida S, Mizoshita T, Ozeki K, Tsukamoto H, Kamiya T, Kataoka H, et al. Mechanisms of cisplatin-induced apoptosis and of cisplatin sensitivity: potential of BIN1 to act as a potent predictor of cisplatin sensitivity in gastric cancer treatment. Int J Surg Oncol 2012; 2012: 862879.
  11. Rakić S, Petrović S, Kukić J, Jadranin M, Tešević V, Povrenović D, et al. Influence of thermal treatment on phenolic compounds and antioxidant properties of oak acorns from Serbia. Food Chemistry 2007; 104(2): 830-4.
  12. Popović BM, Štajner D, Ždero R, Orlović S, Galić Z. Antioxidant characterization of oak extracts combining spectrophotometric assays and chemometrics. ScientificWorldJournal 2013; 2013: 134656.
  13. Moradi M-T, Karimi A, Alidadi S. In vitro antiproliferative and apoptosis-inducing activities of crude ethyle alcohole extract of Quercus brantii L. acorn and subsequent fractions. Chin J Nat Med 2016; 14(3): 196-202.
  14. Karimi M, Del Pisheh A, Qitasi S, Hatami AH. Investigating the effect of the alcoholic extract of the inner shell of the oak fruit (pair) on the plasma level of blood glucose after a meal in healthy and diabetic male rats [in Persian]. J Ilam Univ Med Sci 2015; 23(5): 193-202.
  15. Maha Max. Evaluation of apoptotic and necrotic cells by Annexin V-FITC/PI staining method [in Persian]. Available from: URL:

https://mahamax.com/service/apoptose.

  1. Zehra B, Ahmed A, Sarwar R, Khan A, Farooq U, Ali SA, et al. Apoptotic and antimetastatic activities of betulin isolated from Quercus incana against non-small cell lung cancer cells. Cancer Manag Res 2019; 11: 1667-83.

 

مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 41، شماره 748
هفته 4، بهمن
بهمن و اسفند 1402
صفحه 1128-1139

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 14 مرداد 1402
  • تاریخ پذیرش: 03 مهر 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار